道路勘测设计计算说明书1.doc

第一章 工程概况及设计标准1.1 工程概况 1.1.1 路线走向、起讫点本设计为某丘陵地带K0+000-K0+959.686段的初步设计，设计标准为双向双车道二级公路，设计车速40km/h，路基宽10m。设计主线由北向南总体走向，路线起始于郑家冲，终点位于魏家铺。 1.1.2 地形、地质等自然地理特征公路工程经过的地区基本为丘陵地区，山体相对高度适中。路线很大长度经过山区丘陵地段。沿线土质基本为一般粘性土，沿线旁有毛家冲水库。 1.1.3 沿线施工条件-线路的起点和终点都为人口较多的小村庄组，其周边交通条件较差，零星散布着一些乡村便道，线路及附近区域的山坡谷地均有一般粘性土，可作路基填料。工程用水可从附近毛家冲水库接入，较为方便，无侵蚀性，可直接作为工程用水，沿线电力充沛施工时电也可就近搭接。1.2 设计标准 1.2.1 主要技术指标及参数公路等级：二级公路公路类型： 新建二级公路车辆荷载等级：公路-II级路基宽度（行车道宽度）：10 m（2×3.5）设计车速:：40km/h直线最小长度：同向曲线间：6×V=240m 反向曲线间：2×V= 80m圆曲线一般最小半径:：100m 极限最小半径:：60m不设超高的最小半径:：600m缓和曲线一般长度:：50m 最小长度:：40m平曲线一般长度：200m 最小长度:：70m停车视距:：40m 超车视距：200 m视觉所需要的竖曲线最小半径：凸形： 极限最小半径700； 一般最小半径450m 凹形:：极限最小半径700； 一般最小半径450m最大纵坡：7% 最短坡长：一般值为300m；极限值为120m最大超高：8%路基、涵洞设计洪水频率：1/100 第二章 平面设计2.1 选线（1）具体选线根据选线原则确定了两套可行方案并在地形图上标出。详见地形图。（2）方案比选方案一由所选方案起点，从北向东再向南走起终点直线的上方。该方案所占农田面积少，避开了下方水库对道路的威胁，对周围整体的环境影响较小。但是路线所经地区地形起伏较大，基本为相对高程较大的山区，故其土石方量难以调配。同时线路长度也过长，施工量较大，也不经济。方案二由所选方案起点，从北向南走起终点直线的下方。该方案中直接面对水库对路基的威胁。此路线最大的优点是：1、所占用的农田极其地少，很好地符合了选线的原则；2、路线所经路线地势较为平坦，利于施工与土石方调配；3、路线路程较方案一减短了许多，大大节省了资金，也减少了施工量。经过参考各种因素比选后，路线最终采用第二方案。2.2 平曲线设计 2.2.1设计参数的确定设计车速:：40km/h直线最小长度：同向曲线间:：240m 反向曲线间：80m圆曲线一般最小半径:：100m 极限最小半径:：60m缓和曲线最小长度:：40m不设超高的圆曲线最小半径:：600m平曲线最小长度:：70m，一般值为200 m停车视距:：40m 2.2.2 平面线形要素的组合类型本路段共设计三个平曲线。都采用基本型组合即：直线回旋线圆曲线回旋线直线，且两个回旋线长度相等，即对称基本型。根据地形图上以表示出的直导线，用直尺量取其长度并通过比例换算得到四条直导线长度分别为2.6×30=78m、8×30=240m、15.1×30=453m、6.4×30=192m。同时利用三角形的余弦定理反算得第一个转角为，第二个转角为，第三个转角为。下面以进行各要素计算：第一个平曲线计算为：取圆曲线半径为125m，缓和曲线长45m。回旋线参数：内移值：切线增长值：缓和曲线角：切线长：平曲线长：外距：加曲差：圆曲线长：第二个平曲线计算为：取圆曲线半径为450m，缓和曲线长50m。回旋线参数：内移值：切线增长值：缓和曲线角：切线长：平曲线长：外距：加曲差：圆曲线长：第三个平曲线计算为：取圆曲线半径为300m，缓和曲线长70m。回旋线参数：内移值：切线增长值：缓和曲线角：切线长：平曲线长：外距：加曲差：圆曲线长：圆曲线半径以及缓和曲线长度等取值都满足公路路线设计规范和公路工程技术标准要求。其中，各圆曲线的值均在1:1:11:2:1的范围内。同时第一个平曲线与第二个平曲线之间的直线长为95.10m，满足反向曲线的要求；第二个平曲线与第三个平曲线之间的直线长为265.87m，同样也满足反向曲线的要求。另外道路各点桩号可从以上计算成功推算得出。具体路线见平曲线设计图。第三章 纵断面设计3.1 纵坡及坡长设计根据在鸿业软件上画出的纵断面实际地形，考虑到填挖方平衡的关系，平曲线与竖曲线协调的“平包竖”关系，以及相关规范要求，初步确定竖曲线的变坡点定于桩号K0+317.987处，对应高程为77.0m，竖曲线半径为1000m。竖曲线计算：计算竖曲线要素用CAD软件量取得-5.4%，0.6%。坡差：，故为凹形。曲线长：切线长：外 距：设计高程竖曲线起点桩号：K0+317.987-30=K0+287.987 竖曲线起点高程：77.0+30×0.054=78.62m竖曲线终点桩号：K0+287.987+60=K0+347.987竖曲线终点高程：77.0+30×0.006=77.18m竖曲线上20m整桩的设计高程以CAD软件上竖曲线量取得到。3.2 合成坡度本设计合成坡度的最大值为，小于规范相应的要求合成坡度10%。故，所取坡度合理。第四章 横断面设计4.1 横断面组成公路横断面类型采用单幅双车道，其他组成参数如下：（1）路基宽度确定:行车道宽度：2×3.5m=7 m； 硬路肩宽度：2×1m=2m； 土路肩宽度：2×0.5m=1m；路基总长度为10m。（2）路堤边坡及边沟排水沟根据课程设计任务书要求，拟定路基边坡、边沟和排水沟：填方边坡矮于8米的，按1：1.5放坡；超过8米的，上面8米按1:1.75放坡；挖方矮于10米的，按1：1放坡；超过10米的，10米内按1：1放坡，10米以上部分按1：1.25放坡。边沟、排水沟尺寸统一采用底宽0.6m，深0.6m，两侧坡1：1的梯形断面形式。高路堤的填方数量大占地多，为使路基稳定和横断面济济合理，在适当位置设置挡土墙。4.2 路拱、超高及加宽（1）路拱由公路路线设计规范（JTG D20-2006）知，二级公路的路拱应采用双向路拱坡度，由路中央向两侧倾斜。路拱坡度应根据路面类型和当地自然条件确定。本设计中行车道和硬路肩横坡度取2.0%，土路肩横坡度取3.0%。（2） 超高超高过渡方式采用绕路基中线旋转，即外侧行车道在直缓点处先绕路基中线旋转，使之形成单向横坡，再整个车道绕路基中线继续旋转直至全超高，其中土路肩于直缓点之前变于路拱横坡度。本设计根据具体规范要求取超高渐变率为。具体计算成果见路基设计表。（3）道路加宽根据规范要求，对于R250m的圆曲线，由于其加宽值甚小，可不加宽。故本设计只需对第一个平曲线路段加宽，加宽值为1.5m，按比例过渡方式（）在缓和曲线内加宽。具体计算成果见路基设计表。4.3 横断面面积计算、土石方数量计算及调配本设中横断面面积计算、土石方数量计算及调配在计算机上完成，其中土石方计算采用平均断面法和土压缩系数1:1.15计算，具体数据见横断面图或土石方数量计算表。第五章 相关图表目录5.1 路基设计表5.2 土石方数量计算及调配表5.3 方案必选图编号C1-1至C1-2,共两页。5.4 路线平面设计图编号C2-1，共一页。5.5 纵断面设计图编号C3-1,共一页。5.6 标准横断面图编号C4-1至C4-3,共三页。5.7 一般横断面图20米逐桩一般横断面图编号C5-1至C5-12;特殊控制点一般横断面图编号C5-13至C5-17;共17页。第6章 参考文献公路工程技术标准 JTG B01-2003公路路线设计规范 JTG D20-2006道路勘测设计 杨少伟主编 人民交通出版社出版- 12 -